JPWO2004002145A1 - 復号装置及び復号方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、マルチビュー放送に対応した復号処理を実現する復号装置であり、画像ストリームデータ毎に記憶領域を割り当てて記憶する画像ストリームデータ記憶部（３１）と、記憶領域に記憶された画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し部（１４）と、読み出された画像ストリームデータを画像フレームに復号する復号部（３３）と、画像フレームを記憶する画像フレーム記憶部（３４）と、画像フレーム記憶部（３４）の使用状況を示す使用状況情報を管理する管理テーブルを記憶する管理テーブル記憶部（１５）と、管理テーブルに管理された使用状況情報に基づいて、画像フレーム記憶部（３４）に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定部（ホストＣＰＵ）（１４）と、判定結果に基づいて、画像ストリームデータ読み出し部（ホストＣＰＵ）（１４）の画像ストリームデータ記憶部（３１）からの画像ストリームデータの読み出しを許可する許可部（ホストＣＰＵ）（１４）とを備える。

Description

本発明は、デジタルテレビジョン放送に関し、詳しくは、受信した放送の画像ストリームデータを、画像ストリームデータの種類、本数などに応じて適切に復号する復号装置及び復号方法に関する。
本出願は、日本国において２００２年６月２０日に出願された日本特許出願番号２００２−１８０４１１を基礎として優先権を主張するものであり、この出願は参照することにより、本出願に援用される。

従来、高品質な番組の提供、多チャンネルによる番組の提供といった特徴を備えた放送サービスを可能とするデジタル放送サービスは、放送衛星（ＢＳ：Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）、通信衛星（ＣＳ：Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）を介した放送として実現されている。
デジタル放送サービスではデジタルハイビジョン放送（ＨＤＴＶ：Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）がサービスの中心となっているが、例えば、ＢＳデジタル放送サービスにおいては、デジタルハイビジョン放送を行わない時間帯には、マルチビュー放送と呼ばれるサービスを行うことが考案されている。
マルチビュー放送とは図１に示すように、デジタルハイビジョン放送の帯域を３つのチャンネルに分割し、１番組内で関連する複数の内容を従来の標準テレビジョン放送（ＳＤＴＶ：Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）として複数同時に放送するというサービスである。
例えば、マルチビュー放送を受信すると、スポーツ番組や、劇場中継などにおいて、３つのカメラアングルからの映像を同時に視聴したり、好みのアングルからの映像のみを視聴したりできる。
マルチビュー放送を視聴するには、マルチビュー放送を受信する受信装置で受信した全てのデジタル標準テレビジョン放送をデコード処理する必要がある。
上述したように、デジタル放送を受信する受信装置が、マルチビュー放送に対応するためには、受信した標準テレビジョン放送を全てデコード処理する必要がある。
受信装置は、受信したデジタル放送のデコード処理をするデコーダをマルチビュー放送のチャンネル分だけ備えていれば、マルチビュー放送に対応することはできる。
マルチビュー放送に対応させるために、受信装置に備えるデコーダをマルチビュー放送で提供される標準テレビジョン放送のチャンネル分用意することは非常にコストがかってしまうといった問題がある。また、デコーダの増加にともない受信装置が大きくなってしまうといった問題もある。

本発明の目的は、上述したような従来のマルチビュー放送を受信する受信装置が有する問題点を解消することができる新規な復号装置及び復号方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、デコーダの数を増加させることなく、マルチビュー放送に対応した復号装置及び復号方法を提供することにある。
上述したような目的を達成するための提案される本発明に係る復号装置は、入力されるｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶手段と、画像ストリームデータ記憶手段に記憶されたｍ本の画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し手段と、画像ストリームデータ読み出し手段から時分割で読み出されたｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号手段と、復号手段によって復号された画像フレームを記憶する画像フレーム記憶手段と、画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定手段と、復号手段で画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定手段と、第１の判定手段及び第２の判定手段による判定結果に基づいて、画像ストリームデータ読み出し手段による画像ストリームデータ記憶手段からの画像ストリームデータの読み出しを制御する制御手段と、画像フレーム記憶手段に記憶された画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し手段と、画像フレーム読み出し手段によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力手段とを備える。
本発明に係る復号方法は、入力されるｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶工程と、画像ストリームデータ記憶手段に記憶されたｍ本の画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し工程と、画像ストリームデータ読み出し工程において時分割で読み出されたｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号工程と、復号工程によって復号された画像フレームを画像フレーム記憶手段に記憶する画像フレーム記憶工程と、画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定工程と、復号工程で画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定工程と、第１の判定工程及び第２の判定工程による判定結果に基づいて、画像ストリームデータ読み出し工程において画像ストリームデータ記憶手段から画像ストリームデータの読み出しを制御する制御工程と、画像フレーム記憶手段に記憶された画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し工程と、画像フレーム読み出し工程によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力工程とを備える。
本発明に係る他の復号装置は、ｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを入力する入力手段と、入力手段に入力された多重化ストリームをｍ本の画像ストリームデータに分離する分離手段と、分離手段で分離されたｍ本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶手段と、画像ストリームデータ記憶手段に記憶された画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し手段と、画像ストリームデータ読み出し手段から読み出されたｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号手段と、復号手段によって復号された画像フレームを記憶する画像フレーム記憶手段と、画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定手段と、復号手段で画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定手段と、第１の判定手段及び第２の判定手段による判定結果に基づいて、画像ストリームデータ読み出し手段による画像ストリームデータ記憶手段からの画像ストリームデータの読み出しを制御する制御手段と、画像フレーム記憶手段に記憶された画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し手段と、画像フレーム読み出し手段によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力手段とを備える。
本発明に係る他の復号方法は、ｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを入力する入力工程と、入力工程で入力された多重化ストリームをｍ本の画像ストリームに分離する分離工程と、分離工程で分離されたｍ本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶工程と、画像ストリームデータ記憶手段に記憶された画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し工程と、画像ストリームデータ読み出し手段から読み出されたｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号工程と、復号工程によって復号された画像フレームを画像フレーム記憶手段に記憶する画像フレーム記憶工程と、画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定工程と、復号工程で画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定工程と、第１の判定工程及び第２の判定工程による判定結果に基づいて、画像ストリームデータ読み出し工程における画像ストリームデータ記憶手段からの画像ストリームデータの読み出しを制御する制御工程と、画像フレーム記憶手段に記憶された画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し工程と、画像フレーム読み出し工程によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力工程とを備える。
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下において図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう。

図１は、マルチビュー放送を説明するための図である。
図２は、本発明を適用した記録再生装置の使用形態を示した図である。
図３は、本発明を適用した記録再生装置の要部構成を示すブロック図である。
図４は、本発明を適用した記録再生装置を構成するＭＰＥＧビデオデコーダを示すブロック図である。
図５は、本発明を適用した記録再生装置において、ＭＰＥＧビデオデコーダに１本のＨＤストリームが供給された場合のコードバッファ、セレクタの様子を示した図である。
図６は、本発明を適用した記録再生装置において、ＭＰＥＧビデオデコーダに１本ＳＤストリームが供給された場合のコードバッファ、セレクタの様子を示した図である。
図７は、本発明を適用した記録再生装置において、ＭＰＥＧビデオデコーダに２本のＳＤストリームが供給された場合のコードバッファ、セレクタの様子を示した図である。
図８は、本発明を適用した記録再生装置において、ＭＰＥＧビデオデコーダに３本のＳＤストリームが供給された場合のコードバッファ、セレクタの様子を示した図である。
図９は、本発明を適用した記録再生装置において、ＭＰＥＧビデオデコーダの動作を示すフローチャートである。
図１０は、ＭＰＥＧビデオデコーダのデコード処理動作を示すフローチャートである。
図１１は、仮想フレームを解放する際の動作を示すフローチャートである。
図１２Ａは、本発明を適用した記録再生装置におけるフレームメモリの全メモリ領域を説明するための図であり、図１２Ｂは、フレームメモリをＳＤ用として定義した場合のメモリ領域を示した図であり、図１２Ｃは、フレームメモリをＨＤ用として定義した場合のメモリ領域を示した図である。
図１３は、フレームメモリと仮想フレームとの対応について説明するための図である。
図１４は、仮想フレームの一例を示す図である。
図１５は、マルチビュー放送をデコードする際の仮想フレームを用いたホストＣＰＵの管理動作を示すフローチャートである。
図１６は、図１５に示すフローチャートの動作を説明する際に使用した仮想フレームの一例を示す図である。
図１７は、本発明を適用した記録再生装置において、デジタルハイビジョン放送をデコードする際の仮想フレームを用いたホストＣＰＵの管理動作について説明するためのフローチャートである。

以下、本発明に係る復号装置及び復号方法を図面を参照にして詳細に説明する。
本発明は、図２に示すような記録再生装置１００に適用される。この記録再生装置１００は、図２に示すように、テレビジョン受像機２００と接続されている。
テレビジョン受像機２００は、地上波を受信可能な地上波チューナ、ＢＳ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）チューナ、ＢＳデジタルチューナ、ＣＳ（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）チューナ、ＣＳデジタルチューナを内蔵していてもよい。
記録再生装置１００の各種機能は、図２に示すように、リモートコントローラ３００によって遠隔操作可能である。また、このリモートコントローラ３００は、テレビジョン受像機２００の各種機能も、遠隔操作可能である。
本発明を適用した記録再生装置１００は、記録媒体にデジタルハイビジョン放送を圧縮なしで、映像信号、音声信号、各種データを記録することが可能な記録再生装置である。また記録再生装置１００は、後述するようにデジタルチューナを内蔵しており、例えば、ＢＳデジタル放送で提供されるデジタルハイビジョン放送を受信し、受信したデジタルハイビジョン放送を上述したように記録媒体に記録することができる。
図３を用いて、記録再生装置１００の要部構成について説明をする。
記録再生装置１００は、地上波チューナ１と、入力切替回路２と、ＹＣ分離回路３と、入力切替回路４と、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）デコーダ５と、同期制御回路６と、プリ映像信号処理回路７と、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）ビデオエンコーダ８と、音声Ａ／Ｄ変換器９と、ＭＰＥＧオーディオエンコーダ１０と、デジタルチューナ１１、多重／分離回路（ＭＵＸ／ＤＭＸ）１２と、記録／再生処理部１３と、ホストＣＰＵ１４と、ＳＤＲＡＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１５と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１６と、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７と、ポスト映像信号処理回路１８と、ＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）１９と、ＮＴＳＣエンコーダ２０と、ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１と、切替回路２２と、音声Ｄ／Ａ変換器２３と、デジタルＩＮ／ＯＵＴ２４と、デジタルインタフェース回路２５と、地上波ＥＰＧ用チューナ２６と、データスライサ２７とを備える。
地上波チューナ１は、地上波放送を受信し、受信した放送のコンポジット映像信号と音声信号を入力切替回路２に供給する。
入力切替回路２は、地上波チューナ１からコンポジット映像信号と音声信号が供給され、外部装置からコンポジット映像信号と音声信号が供給される。入力切替回路２は、ホストＣＰＵ１４からの指示に従い、地上波チューナ１から供給されるコンポジット映像信号と音声信号、又は、外部装置から供給されるコンポジット映像信号と音声信号のどちらかを選択する。入力切替回路２は、選択したコンポジット映像信号をＹＣ分離回路３に、音声信号を音声Ａ／Ｄ変換器９にそれぞれ出力する。
ＹＣ分離回路３は、入力切替回路２から入力されたコンポジット映像信号をＹＣ分離し、入力切替回路４に供給する。
入力切替回路４は、ホストＣＰＵ１４からの指示に従い、外部Ｓ映像入力、又は、ＹＣ分離回路３からの出力を選択し、選択した信号をＮＴＳＣデコーダ５に供給する。
ＮＴＳＣデコーダ５は、入力された映像信号にＡ／Ｄ変換、クロマエンコードの処理を施し、デジタルコンポーネントビデオ信号（以下、画像データという）に変換して、プリ映像信号処理回路７に供給する。また、ＮＴＳＣデコーダ５は、入力映像信号の水平同期信号を基準に生成したクロックと、同期分離して得た水平同期信号、垂直同期信号、フィールド判別信号を同期制御回路６に供給する。
同期制御回路６では、水平同期信号、垂直同期信号、フィールド判別信号を基準とし、後述する各ブロックに必要なタイミングに変換したクロック、同期信号を生成し、記録再生装置１００を構成する各ブロックに供給する。
プリ映像信号処理回路７では、ＮＴＳＣデコーダ５から供給された画像データにプリフィルタリング等の各種映像信号処理を施し、ＭＰＥＧビデオエンコーダ８と、ポスト映像信号処理回路１８に供給する。
ＭＰＥＧビデオエンコーダ８は、プリ映像信号処理回路７から供給された画像データにブロックＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：離散コサイン変換）等の符号化処理を施し、画像のＥＳ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）を生成し、多重／分離回路１２に供給する。なお、本例では圧縮方式としてＭＰＥＧを採用しているが、他の圧縮方式でも、非圧縮でも構わない。
音声Ａ／Ｄ変換器９は、入力切替回路２で選択された音声信号をデジタル音声信号に変換し、ＭＰＥＧオーディオエンコーダ１０に供給する。
ＭＰＥＧオーディオエンコーダ１０は、供給されたデジタル音声信号をＭＰＥＧフォーマットに従い圧縮した後、音声のＥＳを生成し、映像信号同様に、多重／分離回路１２に供給する。なお、本例では圧縮方式としてＭＰＥＧを採用しているが、他の圧縮方式でも、非圧縮でも構わない。
デジタルチューナ１１は、ＢＳデジタル放送、ＣＳデジタル放送、地上波デジタル放送を受信するチューナである。ＢＳデジタル放送は、デジタルハイビジョン放送を中心としたサービスであるが、標準テレビジョン放送も提供可能とされる。例えば、ＢＳデジタル放送は、デジタルハイビジョン放送の枠を３つの標準テレビジョン放送に分割して同時に放送するマルチチャンネル放送や、同じくデジタルハイビジョン放送の帯域を３つのチャンネルに分割して１番組内で関連している複数の内容を標準テレビジョン放送として複数同時に放送するマルチビュー放送を提供しているものとする。
デジタルチューナ１１は、例えば、ＭＰＥＧ２トランスポートストリームで多重化され所定の変調方式で変調され送信されるＢＳデジタル放送を受信し、受信したＴＳ信号を多重／分離回路１２に供給する。
なお、地上波チューナ１又はデジタルチューナ１１で受信されたＮＴＳＣ方式の映像信号の水平有効画素数（ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｈ＿ｓｉｚｅ）が７２０以上、又は垂直有効画素数（ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｖ＿ｓｉｚｅ）が４８０以上である場合、受信した映像信号をデジタルハイビジョン放送（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）の映像信号、つまりＨＤ方式で符号化された映像信号とする。それ以外の映像信号は、ＳＤ方式で符号化された映像信号とする。
また、地上波チューナ１又はデジタルチューナ１１で受信された映像信号がＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ ｂｙ Ｌｉｎｅ）方式である場合、映像信号の水平有効画素数が７２０以上、又は垂直有効画素数が５４０以上のとき、デジタルハイビジョン放送された映像信号、つまりＨＤ方式で符号化された映像信号とする。上記以外の映像信号は、ＳＤ方式で符号化された映像信号とする。
例えば、日本国におけるＢＳデジタル放送、ＣＳデジタル放送、地上波デジタル放送では、”ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ３２「デジタル放送における映像符号化，音声符号化及び多重方式」，社団法人電波産業会，第５章”において、水平有効画素数、垂直有効画素数、フレームレートを用いて、デジタルハイビジョン放送の映像信号と、標準テレビジョン放送の映像信号とが規定されている。
具体的には、デジタルハイビジョン放送の映像信号は、水平有効画素数、垂直有効画素数、フレームレートを、（水平有効画素数×垂直有効画素数；フレームレート）として表すと、（１９２０×１０８０ｉ；２９．９７Ｈｚ）、（１４４０×１０８０ｉ；２９．９７Ｈｚ）、（１２８０×７２０ｐ；５９．９４Ｈｚ）、（７２０×４８０ｐ；５９．９４Ｈｚ）と規定されている。
また、標準テレビジョン放送の映像信号は、（７２０×４８０ｉ；２９．９７Ｈｚ）、（５４４×４８０ｉ；２９．９７Ｈｚ，実映像データの水平有効画素数は５４０）、（４８０×４８０ｉ；２９．９７Ｈｚ）と規定されている。ＢＳデジタル放送における降雨対応放送として低階層伝送される映像信号は、（３５２×２４０ｐ；２９．９７Ｈｚ以下）として規定され、標準テレビジョン放送となる。
なお、”ｉ”及び”ｐ”は、それぞれ”インタレース”、”プログレッシブ”といった走査方式を示している。
また、米国におけるＡＴＳＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ ＴＶ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）地上波放送、ＡＴＳＣケーブル放送では、”ＡＴＳＣ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ａ／５３Ｂ ｗｉｔｈ Ａｍｅｎｄｍｅｎｔ １：ＡＴＳＣ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ，Ｒｅｖ．Ｂ Ａｎｎｅｘ Ａ，Ｔａｂｌｅ−Ａ３”において、水平有効画素数、垂直有効画素数、フレームレートを用いて、デジタルハイビジョン放送の映像信号が規定されている。
具体的には、デジタルハイビジョン放送の映像信号は、水平有効画素数、垂直有効画素数、フレームレートを、（水平有効画素数×垂直有効画素数；フレームレート）として表すと、（１９２０×１０８０ｐ；２３．９７６，２４，２９．９７，３０Ｈｚ）、（１９２０×１０８０ｉ；２９．９７，３０Ｈｚ）、（１２８０×７２０ｐ；２３．９７６，２４，２９．９７，３０，５９．９４，６０Ｈｚ）、（７０４×４８０ｐ；２３．９７６，２４，２９．９７，３０，５９．９４，６０Ｈｚ）、（７０４×４８０ｉ；２９．９７，３０Ｈｚ）、（６４０×４８０ｐ；２３．９７６，２４，２９．９７，３０，５９．９４，６０Ｈｚ）、（６４０×４８０ｉ；２９．９７，３０Ｈｚ）と規定されている。
多重／分離回路１２では、後述する記録媒体５０への記録時には映像ＥＳと音声ＥＳ及び各種制御信号の多重化処理を施す。多重／分離回路１２は、入力されたＭＰＥＧ映像ＥＳと、ＭＰＥＧ音声ＥＳと、各種制御信号と合わせ、多重化処理（例えばＭＰＥＧシステムのトランスポートストリームの生成）、バッファ制御処理を施し、記録／再生処理部１３に出力する。
バッファ制御処理とは、連続的に入力されるＴＳを、後段の記録／再生処理部１３に断続的に送るための制御を行うことである。例えば、記録／再生処理部１３が記録媒体５０のシーク動作を行っているときは、ＴＳの書き込みができないので、バッファにＴＳを一時的に蓄え、書き込みが可能なときは、入力のレートより高いレートで書き込みを行うことにより、連続的に入力されるＴＳ信号を途切れることなく記録を行う。
多重／分離回路１２は、後述する記録媒体５０の再生時には、記録／再生処理部１３で再生され断続的に供給されるＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）を、連続的になるようバッファ制御を行った後、分離処理を行う。多重／分離回路１２の分離処理では、ＴＳからＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）を抽出し、更に映像ＥＳと音声ＥＳに分離した後、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７と、ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１に供給する。
デジタルチューナ１１は、デジタル放送を受信し、ＴＳ信号に施されたデジタル放送特有のスクランブルを解いた後、多重／分離回路１２にＴＳを供給する、多重／分離回路１２は、供給されるＴＳ信号からＰＥＳを抽出し、記録媒体５０を再生した際と同様に、更に映像ＥＳと音声ＥＳに分離した後、それぞれをＭＰＥＧビデオデコーダ１７、ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１に供給する。
多重／分離回路１２は、上述した分離処理を実行する際、ＴＳに多重化されている放送番組を構成する映像や音声、関連情報などのサービスが収容されているＴＳパケットのＰＩＤを記述したＰＭＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｍａｐ Ｔａｂｌｅ）といったＰＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を取得し、取得したＰＳＩをホストＣＰＵ１４に出力する。
取得したＰＳＩ情報から、ホストＣＰＵ１４は、抽出したＰＥＳがデジタルハイビジョン放送のストリームであるＨＤストリームであるのか、標準テレビジョン放送のストリームであるＳＤストリームであるのか、またＳＤストリームである場合、その送信されるＳＤストリームの本数は何本であるのかを検出することができる。
また、多重／分離回路１２は、当該多重／分離回路１２に内蔵された各種情報のパージング機能により、ＢＳ信号に挿入されている電子番組情報（ＥＰＧ）を抜き出し、ホストＣＰＵ１４に供給する。ホストＣＰＵ１４では、このＥＰＧ信号の解析を行い、ＧＵＩ上に番組情報の表示等を行う。
記録／再生処理部１３は、記録媒体５０へのデータ記録処理、記録媒体５０に記録されたデータの再生処理を行う。記録媒体５０は、図示しない当該記録再生装置の装着部に装着可能な光ディスク、光磁気ディスク、固体メモリなどや、あらかじめ当該記録再生装置に搭載されたＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などである。記録／再生処理部１３は、多重／分離回路１２から供給されるＴＳを記録媒体５０に記録し、記録媒体５０から再生したＴＳを多重／分離回路１２に出力する。
ホストＣＰＵ１４は、当該記録再生装置１００の全ての機能ブロックを統括的に制御する。また、ホストＣＰＵ１４は、ホストバスを介し、ＳＤＲＡＭ１５、ＲＯＭ１６に必要に応じてアクセスしシステム全体の制御を行う。
ＭＰＥＧビデオデコーダ１７は、入力された映像ＥＳに復号処理を施し、ベースバンドの画像データを取得し、ポスト映像信号処理回路１８に供給する。ＭＰＥＧビデオデコーダ１７の構成及び動作については後で詳細に説明をする。
ポスト映像信号処理回路１８は、図示しない切替回路、フィールド巡回型ノイズリデューサ、動き検出、映像信号補間処理回路などで構成されており、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７から供給される画像データと、プリ映像信号処理回路７から供給される画像データとを切り替えた後、各種処理を施し、ＯＳＤ１９に画像データを供給する。
ＯＳＤ１９は、画面表示用のグラフィックス等の生成を行い、画像データに重ねたり、部分的に表示する等の処理を施し、ＮＴＳＣエンコーダ２０に供給する。
ＮＴＳＣエンコーダ２０は、入力された画像データ（コンポーネントデジタル信号）をＹＣ信号に変換した後、Ｄ／Ａ変換を行い、アナログのコンポジット映像信号とＳ映像信号を取得し、テレビジョン受像機２００に備えられた映像入力端子に入力する。
ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１は、多重／分離回路１２から供給された音声ＥＳ信号を複合処理してベースバンド音声信号を取得し、切替回路２２に供給する。
切替回路２２は、ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１から供給される音声データと、音声Ａ／Ｄ変換器９から供給される音声データの選択を行い、選択した音声データを音声Ｄ／Ａ変換器２３に出力する。
音声Ｄ／Ａ変換器２３は、音声データをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ音声信号をテレビジョン受像機２００に備えられた音声入力端子に入力する。
次に、デジタルＩＮ／ＯＵＴ２４から供給、出力される信号について説明する。例えば、外部のＩＲＤ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｄｅｃｏｄｅｒ）から、ＩＥＥＥ１３９４のようなデジタルインタフェースであるデジタルＩＮ／ＯＵＴ２４を介して入力された信号を記録する場合、デジタル信号はデジタルインタフェース回路２５に入力される。
デジタルインタフェース回路２５では、本方式に適合するよう、フォーマット変換等の処理を施してＴＳを生成し、多重／分離回路１２に供給する。多重／分離回路１２では、更に制御信号等の解析や生成を行い、本方式に適応するＴＳに変換する。
これと同時に多重／分離回路１２にて、分離処理を行い、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７に映像ＥＳ、ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１に音声ＥＳをそれぞれ供給することにより、アナログの映像、音声信号を得ることができる。
記録媒体５０を記録／再生処理部１３で再生した場合、再生されたＴＳは、上述したように多重／分離回路１２に入力される。多重／分離回路１２に入力されたＴＳは、必要に応じ、制御信号の解析、生成を行い、デジタルインタフェース回路２５に供給する。デジタルインタフェース回路２５では、記録時とは逆の変換を行い、外部のＩＲＤに適合するデジタル信号に変換し、デジタルＩＮ／ＯＵＴ２４を介し出力する。
これと同時に多重／分離回路１２にて、分離処理を行い、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７、ＭＰＥＧオーディオデコーダ２１にＰＥＳを供給することにより、アナログの映像、音声信号を得ることができる。
本例では、ＩＲＤとの接続について述べたが、ＴＶ等のＡＶ機器や、パーソナルコンピュータと接続することも可能である。
地上波ＥＰＧ用チューナ２６は、ホストＣＰＵ１４により制御され、ＥＰＧが重畳されているＣＨ（チャンネル）を受信し、受信したビデオ信号をデータスライサ２７に供給する。
データスライサ２７では、入力されたビデオ信号からＥＰＧデータを抽出し、ホストＣＰＵ１４に供給する。ホストＣＰＵ１４では、このＥＰＧ信号の解析を行い、ＧＵＩ上に番組情報の表示等を行う。ＢＳデジタルや地上波放送から取得したＥＰＧデータは、番組表の表示のみならず、タイマ記録や記録済番組のタイトル表示の情報として使用される。
続いて、図４を用いて、本発明を適用した記録再生装置１００において、デジタルチューナ１１又は記録媒体５０から多重／分離回路１２を介して供給されるＴＳをデコードするＭＰＥＧビデオデコーダ１７の詳細な構成について説明をする。
ＭＰＥＧビデオデコーダ１７は、コードバッファ３１、セレクタ３２、デコードコア３３、フレームメモリ３４、ディスプレイミキサ３５とを備えている。
コードバッファ３１は、多重／分離回路１２から供給された映像ＥＳを複数ピクチャ分、一時的にバッファリンするバッファである。コードバッファ３１は、ホストＣＰＵ１４の制御により、多重／分離回路１２から供給される映像ＥＳのストリームの本数に応じて当該コードバッファ３１のバッファリング領域を動的に変化させ、入力される各ストリームに割り当てることができる。
上述したように、ＢＳデジタル放送で提供されるサービスとして考案されているマルチビュー放送をデジタルチューナ１１で受信した場合、多重／分離回路１２には２又は３本のＳＤストリームが多重化されたＴＳが供給されることになる。
ＴＳを供給された多重／分離回路１２は、ＴＳに多重化されたＰＳＩを取得し、ホストＣＰＵ１４に供給する。ホストＣＰＵ１４は多重／分離回路１２から供給されたＰＳＩから、ストリームのタイプとストリームの本数を把握し、供給される映像ＥＳがＳＤストリームでありストリームの本数が２又は３本であった場合はコードバッファ３１を制御してバッファリングする領域を動的に変化させ、各ストリームにバッファリング領域を割り当てる。
なお、記録媒体５０に記録されたストリームが再生され、多重／分離回路１２に供給された場合、ストリームタイプ、ストリームの本数といった情報は、記録媒体５０に構築されたデータベースから取得することができる。
セレクタ３２は、ＳＤストリームが２本、又は、３本であった場合に、ホストＣＰＵ１４の制御に応じて、コードバッファ３１からの出力を時分割でスイッチングしデコードコア３３に供給するように動作する。
なお、セレクタ３２は、ＨＤストリームが供給された場合、及びＳＤストリームが単独で供給された場合には、コードバッファ３１からの出力をスイッチング動作なしにデコードコア３３に供給をする。
例えば、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７に１本のＨＤストリームが供給された場合、又は１本のＳＤストリームが供給された場合は、それぞれ図５、図６に示すようになる。
また、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７に２本のＳＤストリーム、又は３本のＳＤストリームが供給された場合は、それぞれ図７、図８に示すようになる。この場合、コードバッファ３１のバッファリング領域は、入力されるストリーム毎に割り当てられており、セレクタ３２も、デコードコア３３への入力を時分割で制御するように動作する。
ストリームの識別は、ＰＩＤによってなされ、多重／分離回路１２からコードバッファ３１に供給される２本、又は３本のＳＤストリームもＰＩＤに基づいて所定のバッファリング領域へと供給される。
デコードコア３３は、コードバッファ３１からフレーム単位で供給されるＨＤストリーム、ＳＤストリームをＭＰＥＧデコード処理し画像データを生成する。生成された画像データは、後段のフレームメモリ３４に供給される。
なお、以下の説明においては、デコードコア３３によってデコード処理されたＨＤストリームをＨＤフレームと呼び、同じくデコードコア３３によってデコード処理されたＳＤストリームをＳＤフレームと呼ぶ。
フレームメモリ３４は、所定の記憶容量、例えば、ＳＤフレームなら１６フレーム、ＨＤフレームなら４フレームを記憶可能な記憶容量を備えている。フレームメモリ３４は、デコードコア３３でデコードされたＨＤフレーム、ＳＤフレームをホストＣＰＵ１４の制御に応じて所定のメモリ領域に一時的に記憶する。また、記憶されたＨＤフレーム、ＳＤフレームは、同じく、ホストＣＰＵ１４の制御に応じて読み出され、後段のディスプレイミキサ３５に出力される。
デコードコア３３でデコード処理されフレームメモリ３４に記憶されるＳＤフレーム、ＨＤフレームは、ホストＣＰＵ１４によって、フレームメモリ３４のどのメモリ領域に記憶されているのかが管理される。
ディスプレイミキサ３５は、ホストＣＰＵ１４によってフレームメモリ３４から読み出されたＨＤフレーム、ＳＤフレームの当該記録再生装置１００から、例えばテレビジョン受像機２００に出力された際の位置決めをホストＣＰＵ１４の制御に応じて実行し、ポスト映像信号処理回路１８に供給する。特に、ＢＳデジタル放送において提供されるマルチビュー放送をデジタルチューナ１１で受信した際には、最大で３つのフレームを同じ画面上に適切に配置されるようホストＣＰＵ１４の制御に応じて位置決めを行う。
図４に構成を示すＭＰＥＧビデオデコーダ１７におけるデコード処理は、デコードコア３３で単にストリームをデコードするといった処理を示すものではなく、デコードコア３３でデコードされたストリームをフレームとしてフレームメモリ３４に格納することを含んでいる。
したがって、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７でデコード処理を実行するには、フレームメモリ３４のメモリ領域の管理、つまりデコードコア３３でデコードされたフレームがフレームメモリ３４のどのメモリ領域に記憶されるのかといった管理までが必要となる。デコードコア３３でストリームをデコードするには、フレームメモリ３４に空き領域がない限り実行されることはない。
具体的には、ホストＣＰＵ１４が、ＳＤＲＡＭ１５にフレームメモリ３４の使用状況を一括して管理するための管理テーブルを用意し、この管理テーブルを参照しながらフレームメモリ３４の空きメモリ領域を管理し、デコードコア３３でのデコード処理を制御する。また、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に用意された管理テーブルを参照しながら、フレームメモリ３４に格納されたフレームの出力も制御する。
例えば、ＨＤストリーム又はＳＤストリームが単独でコードバッファ３１に供給される場合は、ホストＣＰＵ１４は、フレームメモリ３４に先に格納されたフレームから順番に出力をし、フレームメモリ３４の空きメモリ領域を確保してデコードコア３３にデコード許可をすればよい。
マルチビュー放送におけるデコード処理では、デコードコア３３を時分割に使用してコードバッファ３１に供給される２又は３本のＳＤストリームからＳＤフレームを生成する。生成されたそれぞれのＳＤフレームを構成するＳＤフレームはフレームメモリ３４に記憶される。ここで、２フレーム又は３フレームのＳＤフレームは、フレームメモリ３４からを同時に出力される必要がある。
したがって、フレームメモリ３４のメモリ領域には、デコードコア３３でデコードされた異なるチャンネルのＳＤフレームが複数フレーム記憶されるため、ホストＣＰＵ１４は、チャンネルを区別するための情報や、フレームメモリ３４から出力する時間情報などを把握していなくてはならない。
よって、上述したようにホストＣＰＵ１４は、管理テーブルを用意しフレームメモリ３４の使用状況を管理することが要求される。ホストＣＰＵ１４が、ＳＤＲＡＭ１５に用意する管理テーブルを仮想フレームとも呼ぶ。
ホストＣＰＵ１４によって、ＳＤＲＡＭ１５に構築される管理テーブルである仮想フレームは、フレームメモリ３４のメモリ領域に対応しており、フレームメモリ３４のメモリ領域へのフレーム格納状況などが反映され、情報として保持している。
ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に展開された管理テーブルである仮想メモリに基づいて、デコードコア３３にデコードの実行許可をしたり、フレームメモリ３４に格納されているフレームの出力を制御することで、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７におけるデコード処理を正確に実行させることができる。
ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に展開された仮想フレームを用いて、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７のデコード処理を管理する際、チャンネル毎、つまりビデオデコード処理毎にビデオデコード管理部、仮想フレーム管理部、表示管理部として機能する。
ビデオデコード管理部は、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７に入力されたストリームのフレームへのデコード処理を管理する。ビデオデコード管理部が管理するデコード処理は、フレームメモリ３４の空き領域の確保に始まり、空き領域が確保されたことに応じたデコードコア３３におけるデコード、デコードコア３３でデコードされ、フレームメモリ３４の空き領域に格納されたフレームの表示順序の決定までを指す。このようなホストＣＰＵ１４のビデオデコード管理部としてのデコード処理の管理は、全て、管理テーブルであるＳＤＲＡＭ１５に展開された仮想フレームを介して実行される。
例えば、ビデオデコード管理部は、ストリームをデコードする場合、仮想フレームの管理を実行する仮想フレーム管理部にＨＤストリームであるのかＳＤストリームであるのかといったストリームタイプに応じた、空き領域があるかどうかを検索する要求をし、仮想フレームに空き領域が存在する場合、当該空き領域を確保し、その仮想フレームの空き領域に対応したフレームメモリ３４のメモリ領域に画像のデコードが実行されるよう制御をする。
ビデオデコード管理部は、Ｓｌｏｗ Ｒ、Ｓｔｅｐ Ｒ、ＦＲといったデコード順と表示順が異なるような特殊再生（逆方向再生）の要求に応じて、表示順序の管理も行う。ビデオデコード管理部による表示順序の管理も、管理テーブルである仮想フレームを用いて、例えば、フレームが格納されたフレームメモリ３４に対応する仮想フレームにユーザの要求に応じた表示順序をナンバリングした情報を与えるなどして表示順序の管理を行う。
表示管理部は、ビデオデコード管理部で決定されたデコードされたフレームの表示順序に基づいて表示処理を管理し実行する。表示管理部は、表示処理を実行する際、管理テーブルである仮想フレームに記述された情報を用いて実行する。
例えば、表示管理部は、ＶＳｙｎｃ割り込み毎に、仮想フレーム内で表示可能なフレームを検索し、表示条件に一致したフレームを選択して表示する。また表示管理部は、表示が終わったフレームに対する選別を行い、以降不要だと判断した仮想フレームを仮想フレーム管理部に返却する。これにより、その仮想フレームは空き領域となり、フレームメモリ３４のメモリ領域に実際に格納されていたフレームが表示されることでフレームメモリ３４のメモリ領域が空き領域となったことと対応することになる。
仮想フレーム管理部は、ＳＤＲＡＭ１５に展開されているフレームメモリ３４の管理テーブルである仮想フレームの管理を実行する。仮想フレーム管理部は、仮想フレームの管理や、当該チャンネルにおいて使用可能な仮想フレームの把握などを行っている。
例えば、仮想フレーム管理部は、ビデオデコード管理部から仮想フレームに空きがないかどうかというような要求に応じて、仮想フレーム上から空き領域を検索したり、表示管理部から返却される仮想フレームを解放する処理を実行する。
上述のように構成されるＭＰＥＧビデオデコーダ１７は、ホストＣＰＵ１４によるＳＤＲＡＭ１５に展開された仮想フレームを用いた制御によって、多重／分離回路１２から供給されるＨＤストリーム、ＳＤストリームをＨＤフレーム、ＳＤフレームにデコードし出力することができる。
続いて、図９、図１０、図１１に示すフローチャートを用いて、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７でのデコード処理動作について説明をする。
ＭＰＥＧビデオデコーダ１７における複数チャンネルのデコード処理では、時分割デコード処理、フレームメモリの共有化以外は、各チャンネルにおけるデコード処理として独立した動作となっている。
したがって、各チャンネルのデコード処理は、実際は１つのデコードコア３３しか備えていないＭＰＥＧビデオデコーダ１７単体で実行しているが、チャンネル毎に独立して設けられた複数のデコーダによる処理が実行されるモデルを想定してデコード処理動作を説明することができる。
上述したようにＭＰＥＧビデオデコーダ１７でのデコード処理においては、ＢＳデジタル放送で提供されるマルチビュー放送に対応する２又は３本のチャンネルのデコード処理を実行する場合においても、独立したデコーダによる処理とみなしてモデル化することができるため、１つのチャンネルのデコード処理について説明をすることで、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７のデコード処理動作の説明とする。
まず、図９に示したフローチャートのステップＳ１において、当該チャンネルのビデオデコード管理部は、仮想フレーム管理部に対して、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７にストリームが供給されたことに応じて、ＳＤＲＡＭ１５に展開されている管理テーブルである仮想フレームからデコードする際に必要となるフレーム数の仮想フレームを要求する。要求される仮想フレームの数を、要求仮想フレーム数（ｒｅｑ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）とする。
ステップＳ２において 当該チャンネルの仮想フレーム管理部は、ビデオデコード管理部の要求に応じて、ＳＤＲＡＭ１５に展開されている仮想フレームを検索し、当該チャンネルにおいて使用している仮想フレームのフレーム数（ｕｓｅｄ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）と、当該チャンネルで使用可能で、且つ、使用されていない仮想フレームのフレーム数（ｂｌａｎｋ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）とをカウントする。
ステップＳ３において、仮想フレーム管理部は、当該チャンネルにおいて使用している仮想フレームのフレーム数（ｕｓｅｄ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）と、ビデオデコード管理部によって要求された仮想フレームの要求仮想フレーム数（ｒｅｑ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）との和が、当該チャンネルにおいてデコード処理に使用することが可能な仮想フレームの最大数以下（ｕｓｅｄ＿ｎｕｍ［ｃｈ］＋ｒｅｑ＿ｎｕｍ［ｃｈ］≦ｍａｘ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）となった場合工程をステップＳ４へと進め、最大数を超えてしまった場合、工程をステップＳ５へと進める。
ステップＳ４において、仮想フレーム管理部は、ビデオデコード管理部によって要求された仮想フレームの要求仮想フレーム数（ｒｅｑ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）が、当該チャンネルで使用可能で、且つ、使用されていない仮想フレームのフレーム数（ｂｌａｎｋ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）以下となった場合に工程をステップＳ６へと進め、使用されていない仮想フレームのフレーム数（ｂｌａｎｋ＿ｎｕｍ［ｃｈ］）を超えてしまった場合工程をステップＳ５へと進める。
ステップＳ５において、仮想フレーム管理部は、ステップＳ３、ステップＳ４による判定処理の結果、条件を満たさなかったことに応じて、フレームメモリ３４には当該チャンネルにおいてデコードコア３３でデコードをしたフレームを格納する領域がないと判断し、デコード処理に使用可能な領域を確保するための待ち状態となる。
ステップＳ６において、仮想フレーム管理部は、ステップＳ３、ステップＳ４による判定処理の結果、条件を満たしたことに応じて、フレームメモリ３４には当該チャンネルにおいてデコードコア３３でデコードしたフレームを格納する領域があると判断され、ビデオデコード管理部にその旨が通知される。
ステップＳ６で仮想フレーム管理部によりデコードしたフレームのフレームメモリ３４への格納領域が確保され、デコードコア３３によるデコード処理が可能であると通知（以下、デコード処理要求とも呼ぶ）されたことに応じて、ステップＳ７において、ビデオデコーダ管理部は、当該ＭＰＥＧビデオデコーダ１７のデコード処理を実行する。
次に、図１０に示すフローチャートを用いて、図９のフローチャートのステップＳ７におけるデコード処理の動作について説明をする。
ステップＳ２１において、ビデオデコード管理部は、仮想フレーム管理部により要求されるデコード処理要求を受け取る。
ステップＳ２２において、ビデオデコード管理部は、ビデオデコードコア３３が現在デコード処理中であるかどうかのチェックをする。ＭＰＥＧビデオデコーダ１７において実際にビデオデコード処理を実行するビデオデコードコア３３は、１つしかないため１度に１チャンネルのビデオデコード処理しか実行することはできない。したがって、当該ステップＳ２２において、デコードコア３３が使用中であるかどうかの判断が必要となる。
デコードコア３３が現在デコード処理中である場合は工程をステップＳ２３へと進め、デコード処理中でない場合は工程をステップＳ２４へと進める。
ステップＳ２３において、ビデオデコード管理部は、デコードコア３３がデコード処理中であることに応じて、デコードコア３３の処理が終了するのを待つ待機状態となる。
ステップＳ２４において、ビデオデコード管理部は、デコードコア３３がデコード処理中でないことに応じて、コードバッファ３１にバッファリングされた当該チャンネルのストリームがデコードコア３３に適切に供給されるようにセレクタ３２を制御する。
デコードコア３３は、コードバッファ３１からセレクタ３２を介してストリームが供給されたことに応じて、供給されたストリームのフレームへのデコード処理を実行する。デコードコア３３はストリームをフレーム単位でデコード処理する。デコードコア３３によってデコードされて生成されたフレームは、ＳＤＲＡＭ１５に展開された仮想フレームを用いた管理に基づいて、フレームメモリ３４の該当するメモリ領域に格納される。
なお、デコード処理をするストリームが、参照面を必要とするＰｉｃｔｕｒｅ（Ｐ−ｐｉｃｔｕｒｅ又はＢ−ｐｉｃｔｕｒｅ）の場合、参照面をフレームメモリ３４から検索し、検索した参照面を用いてデコード処理を実行する。参照面の検索においては、管理テーブルである仮想フレームを用いる。
ステップＳ２５において、ビデオデコード管理部は、デコードコア３３でデコード処理が終了したことに応じて、デコードコア３３のデコード処理が終了されるのを待機しているチャンネルがあるかどうかチェックをする。ビデオデコード管理部は、デコード処理が終了するのを待機しているチャンネルがあった場合工程をステップＳ２６へと進め、待機チャンネルがない場合はステップＳ２７へと進む。
ステップＳ２６において、ビデオデコード管理部は、デコードコア３３による当該チャンネルのデコード処理が終了したことをデコード処理の終了を待機しているチャンネルのビデオデコード管理部に通知する。
ステップＳ２７において、ビデオデコード管理部は、当該チャンネルのデコード処理終了を待機しているチャンネルがないことに応じてデコード処理の全工程を終了させる。
ステップＳ２７における工程が終了すると、再び、図９に示すフローチャートに戻り、ステップＳ８の表示処理、ステップＳ９の仮想フレームの解放処理が実行される。
ステップＳ８において、表示管理部は、フレームメモリ３４に格納されたフレームの表示タイミングであるビデオ同期信号（ＶＳｙｎｃ）が発生される毎に、管理テーブルである仮想フレームが保持する表示順序を示した情報を参照して表示すべきフレームを決定する。表示管理部は、仮想フレームによって表示されることが決定されたフレームを対応するフレームメモリ３４から読み出しディスプレイミキサ３５の任意の位置に配置する。
表示管理部によって仮想フレームから表示が決定されるフレームは、再生のモードによって異なり、例えば、通常再生の場合であれば、ＳＴＣ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｉｍｉｎｇ Ｃｌｏｃｋ）に一致するＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）を有するフレームが選択される。また、特殊再生となるＳｌｏｗ Ｒの場合は現在表示中のフレームよりも時間的に１ｐｉｃｔｕｒｅ前のフレームが選択される。
複数のＳＤストリームを再生する場合において、ＳＤストリームをデコードしたＳＤフレームをディスプレイミキサ３５でミキシングして表示する際、重ならないようにフレームを配置する。
ステップＳ９において、表示管理部は、デコード処理しフレームメモリ３４の所定のメモリ領域に格納されたフレームをディスクプレイミキサ３５に出力したことに応じて、フレームメモリ３４の所定のメモリ領域に対応した仮想フレームを解放する仮想フレーム解放処理を実行する。
仮想フレーム解放処理が実行されると、ＳＤＲＡＭ１５に展開された仮想フレームのうち解放された所定の仮想フレームは、空き仮想フレームとなる。これは空き仮想フレームとなった仮想フレームと対応するフレームメモリ３４のメモリ領域が、格納していたフレームをディスプレイミキサ３５に出力したことによって空きメモリ領域となったことに対応させるための処理である。
図１１に示すフローチャートを用いて、この仮想フレーム領域解放処理の動作について説明をする。
まず、ステップＳ３１において、表示管理部は、フレームメモリ３４の所定のメモリ領域に格納されていたフレームをディスプレイミキサ３５に出力させたことに応じて、仮想フレーム管理部に対して、所定のメモリ領域に対応する仮想フレームを解放するよう要求をする。
ステップＳ３２において、仮想フレーム管理部は、表示管理部から解放要求された仮想フレームのステータス情報（ｓｔａｔｅ［ｎ］）を空き仮想フレームであることを示す”ＢＬＡＮＫ”にする。
ステップＳ３３において、仮想フレーム管理部は、ビデオデコード管理部から仮想フレームが要求されているかどうかを判断する。仮想フレーム管理部に仮想フレームの要求がなされていない場合は工程を終了し、仮想フレームの要求がなされている場合は図９に示すフローチャートにおけるステップＳ２へと工程を戻し、ステップＳ２以下の工程を再び実行する。
このように、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７は、１つのデコードコア３３、１つのフレームメモリ３４といった構成であるが、マルチビュー放送のような複数チャンネルのデコード処理を必要とする場合においても、ホストＣＰＵ１４の仮想フレーム管理部によって管理テーブルである仮想フレームを用いたフレームメモリ３４の管理を行い、デコードコア３３をホストＣＰＵ１４のビデオデコード管理部の制御によって時分割で使用することでデコード処理を実現することができる。
続いて、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームを用いた、ホストＣＰＵ１４による、より具体的な管理手法について説明をする。
ホストＣＰＵ１４による管理手法を説明する前に、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７のフレームメモリ３４のメモリ領域を図１２Ａ〜図１２Ｃ１に示すように定義する。フレームメモリ３４の全メモリ領域を図１２Ａに示す。
図１２Ｂに示すように、フレームメモリ３４をＳＤフレーム用のフレームメモリとして１６フレームのＳＤフレームを格納可能であると定義する。また、図１２Ｃに示すように、フレームメモリ３４をＨＤフレーム用のフレームメモリとして４フレームのＨＤフレームを格納可能であると定義する。
図１２Ｂ、図１２Ｃに示すようにフレームメモリ３４を定義すると、ＨＤフレームを格納するのに必要なメモリ領域は、ＳＤフレームを格納するのに必要なメモリ領域の４倍となっている。
次に、図１３を用いて、ＳＤＲＡＭ１５に構築する管理テーブルである仮想フレームと、フレームメモリ３４のメモリ領域との対応付けを行う。
ＳＤＲＡＭ１５に構築する仮想フレームは、フレームメモリ３４をＳＤ用のフレームメモリとして使用した場合、フレームメモリ３４をＨＤ用のフレームメモリとして使用した場合を同時に把握することができるように構築される必要がある。
このように仮想フレームを構築することで、例えば、マルチビュー放送の再生をするべく３本のＳＤストリーム（以下、３本のＳＤストリームを３ＳＤストリームとも呼ぶ）がＭＰＥＧビデオデコーダ１７に供給され、続いて、デジタルハイビジョン放送を再生するべくＨＤストリームが供給された場合に、マルチビュー放送とデジタルハイビジョン放送が切り換えられる切替点において、シームレスな切替えを実行することができる。
例えば、ＳＤＲＡＭ１５には、図１３に示すようにフレームメモリ３４のメモリ領域と対応付けられた仮想フレームが構築される。
上述したように、フレームメモリ３４をＳＤ用のフレームメモリとして使用する場合と、フレームメモリ３４をＨＤ用のフレームメモリとして使用する場合とがあるため、どちらの情報も同時に取得する必要がある。
したがって、ＳＤＲＡＭ１５には、ＳＤ用の仮想フレームと、ＨＤ用の仮想フレームとが構築される。つまりＳＤＲＡＭ１５に構築される仮想フレームは、フレームメモリ３４をＳＤ用として使用した際の最大フレーム数と、フレームメモリ３４をＨＤ用として使用した際の最大フレーム数を備えることになる。
例えば、フレームメモリ３４をＳＤ用として使用した場合、フレームメモリ３４には、ＳＤフレームを１６フレーム格納することが可能であり、フレームメモリ３４をＨＤ用として使用した場合、フレームメモリ３４には、ＨＤフレームを４フレーム格納することが可能であるためＳＤＲＡＭ１５に構築される仮想フレームのフレーム数は２０フレームとなる。
ＳＤＲＡＭ１５に構築される２０フレームの仮想フレームをＶＦ＿１〜ＶＦ＿２０とすると各仮想フレームは、ＳＤ用のフレームメモリ３４のメモリ領域を示すＦ＿ＳＤ１〜Ｆ＿ＳＤ１６、ＨＤ用のフレームメモリ３４のメモリ領域を示すＦ＿ＨＤ１〜Ｆ＿ＨＤ４と以下のように対応している。
ＨＤ用のフレームメモリ３４のメモリ領域を示すＦ＿ＨＤ１〜Ｆ＿ＨＤ４は、仮想フレームのＶＦ＿１〜ＶＦ＿４にそれぞれ１対１で対応し、ＳＤ用のフレームメモリ３４のメモリ領域を示すＦ＿ＳＤ１〜Ｆ＿ＳＤ１６は、仮想フレームのＶＦ＿５〜ＶＦ＿２０にそれぞれ１対１で対応する。
ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームは、フレームメモリ３４の管理を実行するためにいくつかの管理情報を保持する。例えば、管理情報としては、上述したように仮想フレームに対応付けたフレームメモリ３４のメモリ領域を示すメモリ領域情報、現在の当該仮想フレームの状態を示すステータス情報などがある。
ステータス情報は、仮想フレームをデコード用に確保可能な状態である場合は”ＢＬＡＮＫ”、仮想フレームをデコード用に確保した状態である場合は”ＡＬＬＯＣ”、仮想フレームがデコード済みである場合は”ＤＥＣ”、仮想フレームが表示可能である場合は、”ＰＲＳＮ”などを示す情報である。
ホストＣＰＵ１４は、上述した仮想フレームが保持するステータス情報を参照することで対応するフレームメモリ３４の現在の状態を把握することができる。
例えば、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームのＶＦ＿１のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”である場合は、フレームメモリ３４のメモリ領域Ｆ＿ＨＤ１をデコード用として確保可能であることを示しており、ＶＦ＿５のステータス情報が”ＡＬＬＯＣ”である場合は、フレームメモリ３４のメモリ領域Ｆ＿ＳＤ１をデコード用に確保したこと示しており、ＶＦ＿１３のステータス情報”ＤＥＣ”である場合は、フレームメモリ３４のメモリ領域Ｆ＿ＳＤ９にはデコード済みのフレームが格納されていることを示し、ＶＦ＿１７のステータス情報が”ＰＲＳＮ”である場合はフレームメモリ３４のメモリ領域Ｆ＿ＳＤ１３には表示可能なフレームが格納されていることを示している。
ＭＰＥＧビデオデコーダ１７においてストリームをデコードする場合、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤストリーム、ＨＤストリームといったストリームの種類に応じて、フレームメモリ３４のメモリ領域から必要なデコード領域を確保して、続いて、デコードコア３３によるデコード処理を実行させる。ホストＣＰＵ１４は、デコード処理に必要なデコード領域をＳＤＲＡＭ１５に構築された管理テーブルである仮想フレームを用いて確保する。
ホストＣＰＵ１４は、ストリームをデコードする場合、まずＳＤＲＡＭ１５に構築された全仮想フレームを検索し、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”状態の仮想フレームを確保する。
具体的には、仮想フレームは、フレームメモリ３４の所定のメモリ領域と対応しているので、例えば、ＨＤストリームがＭＰＥＧビデオデコーダ１７に入力された場合、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームのうち、ＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のいずれかの仮想フレームを確保すると、確保した仮想フレームに対応したＨＤストリームをデコード可能なフレームメモリ３４のメモリ領域が確保されたことになる。
しかし、仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４に対応したフレームメモリ３４のメモリ領域を確保するには、当該ＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のステータス情報だけではなく仮想フレームＶＦ＿５〜ＶＦ＿２０のステータス情報も確認する必要がある。
フレームメモリ３４は、上述したようにＨＤ用としてもＳＤ用としても定義され、ＨＤ用として定義される場合、そのメモリ領域、つまりＨＤフレームを１フレーム格納可能なフレームメモリ３４のメモリ領域は、ＳＤ用として定義される場合のメモリ領域、つまりＳＤフレームを１フレーム格納可能なフレームメモリ３４のメモリ領域の連続した４つのメモリ領域となっている。
したがって、ＨＤストリームをデコードする際、仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のステータス情報だけではデコードする際のフレームメモリ３４のメモリ領域の確保には不十分な情報である。仮想フレームＶＦ＿５〜ＶＦ＿２０のステータス情報も確認することで、仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のステータス情報に基づいて確保されたフレームメモリ３４のメモリ領域が完全に空き領域となっているかどうかが分かる。
また、ＳＤストリームをデコードする際も同様であり、ホストＣＰ１４は、仮想フレームＶＦ＿５〜ＶＦ＿２０のステータス情報と、仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のステータス情報とを参照することでフレームメモリ３４に、ＳＤストリームをデコードする際に必要となる空き領域があるかどうかを判断する。
続いて、図１４に示すＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームの一例を用い、ＨＤストリームがデコード可能か、ＳＤストリームがデコード可能かどうかを検証する。
まず、ＨＤストリームがＭＰＥＧビデオデコーダ１７に供給された場合について検証する。
ＨＤ用の仮想フレームであるＶＦ＿１〜ＶＦ＿４を見ると、ＶＦ＿４はステータス情報が”ＰＲＳＮ”であり表示用に使用されているため、ＨＤストリームのデコードには使用することはできない。
残る、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿３は、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であるためＨＤストリームのデコードに使用できる可能性がある。
しかし、フレームメモリ３４をＳＤ用のフレームメモリとして定義した場合に、仮想フレームＶＦ＿１に対応したフレームメモリ３４のメモリ領域を共有することになる仮想フレームＶＦ＿５〜ＶＦ＿８のうちＶＦ＿６のステータス情報が”ＡＬＬＯＣ”であり、ＶＦ＿７のステータス情報が”ＰＲＳＮ”となっているためＶＦ＿１をＨＤストリームのデコードに使用することはできない。
同様に、ＶＦ＿２においては、フレームメモリ３４のメモリ領域を共有する仮想フレームＶＦ＿９〜ＶＦ＿１２のうちＶＦ＿１１、ＶＦ＿１２のステータス情報が”ＤＥＣ”となっているためＨＤストリームのデコードに使用することはできない。
ＶＦ＿３においても、フレームメモリ３４のメモリ領域を共有する仮想フレームＶＦ＿１３〜ＶＦ１６のうちＶＦ＿１３のステータス情報”ＰＲＳＮ”となっているためＨＤストリームのデコードに使用することができない。
したがって、図１４に示す仮想フレームからは、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７がＨＤストリームのデコードをすることができない状態であることが分かる。
続いて、図１４に示すＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームの一例を用いＳＤストリームがＭＰＥＧビデオデコーダ１７に供給された場合について検証する。
ＳＤ用の仮想フレームであるＶＦ＿５〜ＶＦ＿２０を見ると、ＶＦ＿５、ＶＦ＿８、ＶＦ＿９、ＶＦ＿１０、ＶＦ＿１４〜ＶＦ＿２０までのステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっている。
次に、仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４を見ると、ＶＦ＿４のステータス情報が”ＰＲＳＮ”となっているためＶＦ＿１７〜ＶＦ＿２０をＳＤストリームのデコードに使用することができない。
一方、ＶＦ＿１〜ＶＦ＿３のステータス情報は、”ＢＬＡＮＫ”であるためＶＦ＿５、ＶＦ＿８、ＶＦ＿９、ＶＦ＿１０、ＶＦ＿１４〜ＶＦ＿１６をＳＤストリームのデコードに使用することができる。
したがって、図１４に示す仮想フレームからは、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７が、ＳＤストリームのデコードをすることができる状態であることが分かる。
次に、図１５に示すフローチャートを用いて、ＢＳデジタル放送のマルチビュー放送を再生する際の、仮想フレームを用いたデコード管理動作について説明をする。以下の説明においては、マルチビュー放送として３本のＳＤストリーム（３ＳＤストリーム）がＭＰＥＧビデオデコーダ１７に供給され、それぞれのＳＤストリームをデコード処理するチャンネルをチャンネル１、チャンネル２、チャンネル３とする。
また、チャンネル１でデコード処理するＳＤフレームをＶ＿ｃｈ１＿１、Ｖ＿ｃｈ１＿２、Ｖ＿ｃｈ１＿３、Ｖ＿ｃｈ１＿４とし、チャンネル２でデコード処理するＳＤフレームをＶ＿ｃｈ２＿１、Ｖ＿ｃｈ２＿３、Ｖ＿ｃｈ２＿３、Ｖ＿ｃｈ２＿４とし、チャンネル３でデコード処理するＳＤフレームを、Ｖ＿ｃｈ３＿１、Ｖ＿ｃｈ３＿２、Ｖ＿ｃｈ３＿３、Ｖ＿ｃｈ３＿４とする。各チャンネルのＳＤフレームのチャンネル番号（ｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３）以外に流付された数字は、便宜的にＰＴＳを示しているとし、チャンネル間で同一の数字は、同じＰＴＳ又はＰＴＳが近接していることを示しているとする。
上述したように、各チャンネルのデコード処理は、独立して実行されると考えられるので、ここでは、１つのチャンネルのデコード処理を中心に説明をする。
まず、ステップＳ４１において、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤストリームが供給されたことに応じて、当該チャンネルにおけるデコード処理において必要な仮想フレームを要求する。
ステップＳ４２において、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームを参照して、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっている仮想フレームがあるかどうかを検出する。ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”である仮想フレームがあった場合は工程をステップＳ４４へと進め、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”ない場合は工程をステップＳ４３へと進める。
ステップＳ４３において、ホストＣＰＵ１４は、仮想フレームのステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となって空き仮想フレームができるの待つ、待機状態となる。
ステップＳ４４において、ホストＣＰＵ１４は、当該チャンネル用に確保されたコードバッファ３１のメモリ領域に供給されたＳＤストリームから再生出力の時刻管理情報であるＰＴＳを検出する。
ホストＣＰＵ１４は、当該チャンネル以外の他チャンネルのデコード処理に確保されているＳＤ用の仮想フレームから、当該チャンネルで検出したＰＴＳに近接、若しくは一致するＰＴＳを備えるＳＤ用の仮想フレームを検索する。
例えば、仮想フレームが図１６に示すようであり、チャンネル３でデコード処理をするＶ＿ｃｈ３＿４のＰＴＳがステップＳ４４で検出されたとする。
図１６に示す仮想フレームは、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”、ＳＤ用の仮想フレームＶＦ＿８、ＶＦ＿１２、ＶＦ＿１６、ＶＦ＿１９、ＶＦ＿２０のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であるとする。
上述したように、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に構築された図１６に示す仮想フレームを参照して、Ｖ＿ｃｈ３＿４のＰＴＳに近接、若しくは一致するＰＴＳを備える他チャンネルのＳＤ用の仮想フレームを検索する。図１６の仮想フレームでは、ＳＤ用の仮想フレームＶＦ＿１７、ＶＦ＿１８には、ＶＦ＿１７、ＶＦ＿１８に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域にＶ＿ｃｈ３＿４のＰＴＳに近接、若しくは一致するＰＴＳを備えるチャンネル１のＶ＿ｃｈ１＿４、チャンネル２のＶ＿ｃｈ２＿４が記憶されていることが示されているので、該当するＳＤ用の仮想フレームは、ＶＦ＿１７、ＶＦ＿１８であることが分かる。
該当する仮想フレームがあった場合は工程をステップＳ４５へと進め、該当するＳＤ用の仮想フレームがない場合は工程をステップＳ４８へと進める。
ステップＳ４５において、まず、ホストＣＰＵ１４は、ステップＳ４４で検索された当該チャンネルのＰＴＳに近接、若しくは一致するＰＴＳを備える他チャンネルのＳＤ用の仮想フレームと、フレームメモリ３４のメモリ領域を共有しているＨＤ用の仮想フレームを特定する。
例えば、図１６に示す仮想フレームの場合、ステップＳ４４でＳＤ用の仮想フレームＶＦ＿１７、ＶＦ＿１８が特定された。このＳＤ用の仮想フレームとフレームメモリ３４のメモリ領域を共有しているＨＤ用の仮想フレームは、ＶＦ＿４であることが分かる。
次に、ホストＣＰＵ１４は、特定されたＨＤ用の仮想フレームとフレームメモリ３４のメモリ領域を共有するＳＤ用の仮想フレームから、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”のＳＤ用の仮想フレームがあるかどうかを検索する。
例えば、図１６に示す仮想フレームの場合、特定されたＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿４と、フレームメモリ３４のメモリ領域を共有するＳＤ用の仮想フレームは、ＶＦ＿１７〜ＶＦ＿２０である。仮想フレームＶＦ＿１７、ＶＦ＿１８は、既にチャンネル１、チャンネル２で使用されているため、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であるのはＶＦ＿１９、ＶＦ＿２０のＳＤ用仮想フレームである。
ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”の仮想フレームがある場合は工程をステップＳ４６へと進め、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”の仮想フレームがない場合は工程はステップＳ４３へと進み、空き仮想フレームの待機状態となる。
ステップＳ４６において、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”である仮想フレームがあったことに応じて、この仮想フレームを確保する。
例えば、図１６に示す仮想フレームの場合、ＶＦ＿１９、ＶＦ＿２０のいずれかが確保される。ここでは、ＶＦ＿１９が確保されたとする。
ステップＳ４７において、ホストＣＰＵ１４は、仮想フレームが確保されたことに応じて、デコード対象のＳＤストリームをデコードコア３３でデコードし、ＳＤフレームを生成し、確保された仮想フレームに対応したフレームメモリ３４のメモリ領域にデコードしたＳＤフレームを格納させる。
例えば、図１６に示す仮想フレームの場合、仮想フレームＶＦ＿１９に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域にＶ＿ｃｈ３＿４が格納されることになる。
ステップＳ４８において、ホストＣＰＵ１４は、当該チャンネルで検出したＰＴＳに近接、若しくは一致するＰＴＳを備えるＳＤ用の仮想フレームを検索できなかったことに応じて、仮想フレームのＨＤ用の仮想フレームとフレームメモリ３４のメモリ領域を共有しているＳＤ用の仮想フレーム群で構成されるＳＤ仮想フレームグループのステータス情報を参照し、当該ＳＤ仮想フレームグループが空き状態となっているかどうか判断する。
仮想フレームグループを構成するＳＤ用の仮想フレーム群の全ての仮想フレームのステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっている場合を、仮想フレームグループが空き状態であるという。
空き状態の仮想フレームグループが存在する場合は工程をステップＳ４９へと進め、空き状態のＳＤ仮想フレームグループが存在しない場合は工程をステップＳ５０へと進める。
ステップＳ４９において、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっているＳＤ用の仮想フレームを確保する。ステップＳ４９が終了すると、工程はステップＳ４７へと進みデコードコア３３によるデコードが実行され、確保された領域にデコードされたＳＤフレームが記憶される。
ステップＳ５０において、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームの全てのＳＤ仮想フレームグループが空き状態ではなかったことに応じて、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であるＳＤ用の仮想フレームから、現時点で最も早く再生されるであろうＳＤ仮想フレームグループに属しているＳＤ用の仮想フレームを確保する。
これは、上述したようにＳＤ仮想フレームグループの定義より、ＳＤ仮想フレームグループに属するＳＤ用の仮想フレームと対応するフレームメモリ３４のメモリ領域に格納されるＳＤフレームは、お互いが近接、若しくは一致するようなＰＴＳを保持しているため、当該ＳＤフレームグループのＰＴＳも同一であると考えられる。したがって、ＳＤ仮想フレームグループ単位で、再生される時刻の検証をすることが可能となる。ステップＳ５０が終了すると、工程はステップＳ４７へと進みデコードコア３３によるデコードが実行され、確保された領域にデコードされたＳＤフレームが記憶される。
このようにして、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームに基づいたホストＣＰＵ１４の管理によって、マルチビュー放送時に供給される３本のＳＤストリームのデコード処理が実行されると、例えば、マルチビュー放送が終了し、通常のデジタルハイビジョン放送に切り替わった場合、図１６に示す仮想フレームを用いて以下に示すようにしてＨＤ用の仮想フレームが確保される。
例えば、図１６に示す仮想フレームのように、各チャンネルのフレームが記憶されているとすると、この時点では、ＳＤ用の仮想フレームＶＦ５＿〜ＶＦ＿７、ＶＦ９＿〜ＶＦ＿１１、ＶＦ＿１３〜ＶＦ＿１５、ＶＦ１７＿〜ＶＦ＿１９が使用されているため、フレームメモリ３４のメモリ領域にはＨＤ用のフレームを確保するための領域がないことになる。
したがって、ＨＤ用の仮想フレームであるＶＦ＿１、ＶＦ＿２、ＶＦ＿３、ＶＦ＿４も確保することができない。
しかし、ＳＴＣが進み仮想フレームの中で最も早いＰＴＳを持つ、ＶＦ＿５〜ＶＦ＿７に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域に記憶されているＶ＿ｃｈ１＿１、Ｖ＿ｃｈ２＿１、Ｖ＿ｃｈ３＿１をフレームメモリ３４から読み出すと、フレームメモリ３４のメモリ領域を共有しているＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１を確保することができる。
同様にして、仮想フレームＶＦ＿９〜ＶＦ＿１１に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域に記憶されているＶ＿ｃｈ１＿２、Ｖ＿ｃｈ２＿２、Ｖ＿ｃｈ３＿２を読み出し、仮想フレームＶＦ＿１３〜ＶＦ＿１５に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域に記憶されているＶ＿ｃｈ１＿３、Ｖ＿ｃｈ２＿３、Ｖ＿ｃｈ３＿３を読み出し、仮想フレームＶＦ＿１７〜ＶＦ＿１９に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域に記憶されているＶ＿ｃｈ１＿４、Ｖ＿ｃｈ２＿４、Ｖ＿ｃｈ３＿４を読み出すことで、順次、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿２、ＶＦ＿３、ＶＦ＿４を確保することができる。
このようにして、ＨＤ用の仮想フレームを順次確保することが可能であるため、マルチビュー放送からデジタルハイビジョン放送へと切り替わる。このように、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７に供給されるストリームが３本のＳＤストリームから１本のＨＤストリームへと切り替わった場合でも、フレームメモリ３４のメモリ領域を確保できないことによるデコード処理の一時的な中断を防止することができる。
つまり、マルチビュー放送からデジタルハイビジョン放送へと切り替わった場合でも”シームレス”なデコード処理が可能であるため、ユーザに提供される映像もマルチビュー映像からデジタルハイビジョン映像へと自然に切り替わることになる。
続いて、図１７に示すフローチャートを用いて、デジタルハイビジョン放送を再生する際の仮想フレームを用いたデコード管理動作について説明をする。
ステップＳ６１において、ホストＣＰＵ１４は、ＨＤストリームが供給されたことに応じて、デコード処理において必要な仮想フレームを要求する。
ステップＳ６２において、ホストＣＰＵ１４は、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームのうちＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっているかどうかを検索する。ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっている場合は工程をステップＳ６３へと進め、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となっていない場合は工程をステップＳ６４へと進める。
ステップＳ６３において、ホストＣＰＵ１４は、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４のうちステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であったＨＤ用の仮想フレームと、フレームメモリ３４のメモリ領域を共有するＳＤ用の仮想フレームメモリのステータス情報が全て”ＢＬＡＮＫ”であるかどうかを判断する。
例えば、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であった場合は、ＳＤ用の仮想フレームメモリＶＦ＿５〜ＶＦ＿８のステータス情報を検証し、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿２のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であった場合は、ＳＤ用の仮想フレームメモリＶＦ＿９〜ＶＦ＿１２のステータス情報を検証し、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿３のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であった場合は、ＳＤ用の仮想フレームメモリＶＦ＿１３〜ＶＦ＿１６のステータス情報を検証し、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿４のステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であった場合は、ＳＤ用の仮想フレームメモリＶＦ＿１７〜ＶＦ＿２０のステータス情報を検証する。
ＳＤ用の仮想フレームのステータス情報が全て”ＢＬＡＮＫ”であった場合は工程をステップＳ６５へと進め、ステータス情報が１つでも”ＢＬＡＮＫ”でなかった場合は工程をステップＳ６４へと進める。
ステップＳ６４において、ホストＣＰＵ１４は、仮想フレームのステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”となって空き仮想フレームができるの待つ、待機状態となる。
ステップＳ６５において、ホストＣＰＵ１４は、ステータス情報が”ＢＬＡＮＫ”であるＨＤ用の仮想フレームがあったことに応じて、この仮想フレームを確保する。
ステップＳ６６において、ホストＣＰＵ１４は、ＨＤ用の仮想フレームが確保されたことに応じて、デコード対象のＨＤストリームをデコードコア３３でデコードし、ＨＤフレームを生成し、確保された仮想フレームに対応したフレームメモリ３４のメモリ領域にデコードしたＨＤフレームを格納させる。
このようにして、ＳＤＲＡＭ１５に構築された仮想フレームに基づいたホストＣＰＵ１４の管理によって、デジタルハイビジョン放送時に供給される１本のＨＤストリームのデコード処理が実行される。ここで、例えば、デジタルハイビジョン放送が終了し、マルチビュー放送に切り替わった場合、仮想フレームを用いて以下に示すようにしてＳＤ用の仮想フレームが確保される。
例えば、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１〜ＶＦ＿４が全て埋まっている場合において、ＨＤ用の仮想フレームの中で最も早いＰＴＳがＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１であった場合、ホストＣＰＵ１４は、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１に対応するフレームメモリ３４のメモリ領域に記憶されているＨＤフレームを読み出して、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１を解放する。
ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿１が解放されると、この仮想フレームＶＦ＿１とフレームメモリ３４のメモリ領域を共有するＳＤ用の仮想フレームＶＦ＿５〜ＶＦ＿８も解放されることになる。同様にして、ＨＤ用の仮想フレームＶＦ＿２〜ＶＦ＿４においても順次実行することで、次々に、ＳＤ用の仮想フレームが４フレームずつ確保されていく。
したがって、解放されたＳＤ用の仮想フレームを各チャンネルが確保してデコード処理を実行することでデジタルハイビジョン放送からマルチビュー放送へと切り替わり、ＭＰＥＧビデオデコーダ１７に供給されるストリームが１本のＨＤストリームから３本のＳＤストリームへと切り替わった場合でも、フレームメモリ３４のメモリ領域を確保できないことによるデコード処理の一時的な中断を防止することができる。
つまり、デジタルハイビジョン放送からマルチビュー放送へと切り替わった場合でも”シームレス”なデコード処理が可能であるため、ユーザに提供される映像もデジタルハイビジョン映像からマルチビュー映像へと自然に切り替わることになる。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な変更、置換又はその同等のものを行うことができることは当業者にとって明らかである。

上述したように、本発明に係る復号装置は、画像ストリームデータ記憶手段の記憶領域を入力される画像ストリームデータの本数に応じて割り当てて使用し、管理テーブルによって管理する画像フレーム記憶手段の使用状況を示す使用状況情報に基づいて、記憶領域からの画像ストリームデータの読み出しを制御し、読み出した画像ストリームデータを復号手段によって画像フレームに復号することで、マルチビュー放送に対応した復号処理を実行することを可能とする。
本発明に係る復号方法は、画像ストリームデータ記憶手段の記憶領域を入力される画像ストリームデータの本数に応じて割り当てて使用し、管理テーブルによって管理する画像フレーム記憶手段の使用状況を示す使用状況情報に基づいて、記憶領域からの画像ストリームデータの読み出しを制御し、読み出した画像ストリームデータを復号工程によって画像フレームに復号することで、マルチビュー放送に対応した復号処理を実行することを可能とする。

Claims (16)

1. 入力されるｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた上記記憶領域のそれぞれに上記画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶手段と、
   上記画像ストリームデータ記憶手段に記憶された上記ｍ本の画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し手段と、
   上記画像ストリームデータ読み出し手段から時分割で読み出された上記ｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号手段と、
   上記復号手段によって復号された上記画像フレームを記憶する画像フレーム記憶手段と、
   上記画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定手段と、
   上記復号手段で上記画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定手段と、
   上記第１の判定手段及び上記第２の判定手段による判定結果に基づいて、上記画像ストリームデータ読み出し手段による上記画像ストリームデータ記憶手段からの上記画像ストリームデータの読み出しを制御する制御手段と、
   上記画像フレーム記憶手段に記憶された上記画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し手段と、
   上記画像フレーム読み出し手段によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力手段とを備えること
   を特徴とする復号装置。
2. 上記装置は、更に上記画像フレーム記憶手段の使用状況を示す使用状況情報を管理する管理テーブルを記憶する管理テーブル記憶手段を備えることを特徴とする請求の範囲第１項記載の復号装置。
3. 入力されるｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに上記画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶工程と、
   上記画像ストリームデータ記憶手段に記憶された上記ｍ本の画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し工程と、
   上記画像ストリームデータ読み出し工程において時分割で読み出された上記ｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号工程と、
   上記復号工程によって復号された上記画像フレームを画像フレーム記憶手段に記憶する画像フレーム記憶工程と、
   上記画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定工程と、
   上記復号工程で上記画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定工程と、
   上記第１の判定工程及び上記第２の判定工程による判定結果に基づいて、上記画像ストリームデータ読み出し工程において上記画像ストリームデータ記憶手段から上記画像ストリームデータの読み出しを制御する制御工程と、
   上記画像フレーム記憶手段に記憶された上記画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し工程と、
   上記画像フレーム読み出し工程によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力工程とを備えることを特徴とする復号方法。
4. 上記復号方法は、更に、上記画像フレーム記憶手段の使用状況を示す使用状況情報を管理する管理テーブルを管理テーブル記憶手段に記憶する管理テーブル記憶工程を備えることを特徴とする請求の範囲第３項記載の復号方法。
5. ｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを入力する入力手段と、
   上記入力手段に入力された多重化ストリームをｍ本の画像ストリームデータに分離する分離手段と、
   上記分離手段で分離されたｍ本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに上記画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶手段と、
   上記画像ストリームデータ記憶手段に記憶された上記画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し手段と、
   上記画像ストリームデータ読み出し手段から読み出された上記ｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号手段と、
   上記復号手段によって復号された上記画像フレームを記憶する画像フレーム記憶手段と、
   上記画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定手段と、
   上記復号手段で上記画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定手段と、
   上記第１の判定手段及び上記第２の判定手段による判定結果に基づいて、上記画像ストリームデータ読み出し手段による上記画像ストリームデータ記憶手段からの上記画像ストリームデータの読み出しを制御する制御手段と、
   上記画像フレーム記憶手段に記憶された上記画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し手段と、
   上記画像フレーム読み出し手段によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力手段とを備えることを特徴とする復号装置。
6. 上記符号装置は、更に、上記画像フレーム記憶手段の使用状況を示す使用状況情報を管理する管理テーブルを記憶する管理テーブル記憶手段を備えることを特徴とする請求の範囲第５項記載の復号装置。
7. 所定の周波数に変調されて送信されたｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを受信する受信手段を備え、
   上記入力手段は、上記受信手段で受信された上記ｍ本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを入力する
   ことを特徴とする請求の範囲第５項記載の復号装置。
8. 上記受信手段で受信した多重化ストリームを記録媒体に記録する記録手段を備えることを特徴とする請求の範囲第７項記載の復号装置。
9. 上記記録手段によって上記記録媒体に記録された多重化ストリームを再生する再生手段を備え、
   上記入力手段は、上記再生手段によって再生された多重化ストリームを入力する
   ことを特徴とする請求の範囲第８項記載の復号装置。
10. ｍ本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを記録した記録媒体を装着する装着手段を備え、
    上記再生手段は、上記装着手段に装着された上記記録媒体に記録されている多重化ストリームを再生する
    ことを特徴とする請求の範囲第９項記載の復号装置。
11. ｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを入力する入力工程と、
    上記入力工程で入力された多重化ストリームをｍ本の画像ストリームに分離する分離工程と、
    上記分離工程で分離されたｍ本の画像ストリームデータに対して、画像ストリームデータ毎に割り当てられた記憶領域のそれぞれに上記画像ストリームデータを記憶する画像ストリームデータ記憶工程と、
    上記画像ストリームデータ記憶手段に記憶された上記画像ストリームデータを時分割で読み出す画像ストリームデータ読み出し工程と、
    上記画像ストリームデータ読み出し手段から読み出された上記ｍ本の画像ストリームデータをそれぞれ画像フレームに復号する復号工程と、
    上記復号工程によって復号された上記画像フレームを画像フレーム記憶手段に記憶する画像フレーム記憶工程と、
    上記画像フレーム記憶手段に画像フレームを記憶可能かどうか判定する第１の判定工程と、
    上記復号工程で上記画像ストリームデータを復号可能かどうか判定する第２の判定工程と、
    上記第１の判定工程及び上記第２の判定工程による判定結果に基づいて、上記画像ストリームデータ読み出し工程における上記画像ストリームデータ記憶手段からの上記画像ストリームデータの読み出しを制御する制御工程と、
    上記画像フレーム記憶手段に記憶された上記画像フレームを読み出す画像フレーム読み出し工程と、
    上記画像フレーム読み出し工程によって読み出されたそれぞれの画像ストリームデータに対応する画像フレームを同一画面上に配置して出力する出力工程とを備えることを特徴とする復号方法。
12. 上記符号方法は、更に、上記画像フレーム記憶手段の使用状況を示す使用状況情報を管理する管理テーブルを記憶する管理テーブル記憶手段に記憶する管理テーブル記憶工程を備えることを特徴とする請求の範囲第１１項記載の復号方法。
13. 所定の周波数に変調されて送信されたｍ（ｍは自然数）本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを受信する受信工程を備え、
    上記入力工程は、上記受信工程で受信された上記ｍ本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを入力する
    ことを特徴とする請求の範囲第１１項記載の復号方法。
14. 上記受信工程で受信した多重化ストリームを記録媒体に記録する記録工程を備えることを特徴とする請求の範囲第１３項記載の復号方法。
15. 上記記録工程によって上記記録媒体に記録された多重化ストリームを再生する再生工程を備え、
    上記入力工程は、上記再生工程によって再生された多重化ストリームを入力することを特徴とする請求の範囲第１４項記載の復号方法。
16. ｍ本の画像ストリームデータが多重化された多重化ストリームを記録した記録媒体を装着する装着工程を備え、
    上記再生工程は、上記装着工程に装着された上記記録媒体に記録されている多重化ストリームを再生することを特徴とする請求の範囲第１５項記載の復号方法。

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